物理选修3-1静电场常考热点及易错点.ppt

审题过程要审清以下因素情况带电粒子电性 已知 带正电 带负电 还是未知电场线的方向 已知 向左 向右 还是未知粒子的初速度 已知 有初速度 无初速度 还是未知粒子的运动方向 已知 顺着电场线 逆着电场线 还是未知粒子的运动性质 匀速 匀变速 变加速 曲线运动 匀速圆周运动是否考虑重力 考虑重力 不计重力 带电粒子小球 一般考虑重力 电子 一般不考虑重力 有无外力作用 有外力作用 只受电场力作用题目考查的问题 力和运动问题还是功和能关系问题 2006上海物理8 如图所示 AB是一条电场线上的两点 若在A点释放一初速度为零的电子 电子仅受电场力作用 并沿电场线从A运动到B 其速度随时间变化的规律如图所示 比较A B两点电势的高低和场强的大小 下列说法中正确的是A A B EA EBB A B EAEBD A B EA EB 带电粒子电性 电场线的方向 粒子的初速度 粒子的运动方向 粒子做什么运动 是否考虑重力 有无外力作用 题目考查的问题 带负电 未知 不明确 无初速度 静止释放 从A运动到B 变加速运动 速度越来越大 不考虑重力 只受电场力作用 主要考查力和运动的关系问题 2006上海物理8 如图所示 AB是一条电场线上的两点 若在A点释放一初速度为零的电子 电子仅受电场力作用 并沿电场线从A运动到B 其速度随时间变化的规律如图所示 比较A B两点电势的高低和场强的大小 下列说法中正确的是A A B EA EBB A B EAEBD A B EA EB 解析 粒子为负电荷 从A点处自由释放 从A运动到B 说明负电荷受的电场力方向是从A指向B 并且从速度时间图象可知粒子速度越来越大 说明电场力对粒子做正功 电场力方向与运动方向相同 进一步明确电场力方向由A指向B 因为负电荷受的电场力方向和电场强度的方向相反 所以 电场强度的方向由B指向A 顺着电场线电势逐渐降低 所以 A B 从速度时间图象可看出粒子的加速度越来越小 速度图象的斜率 所以粒子受到的电场力越来越小 说明电场强度越来越小 则EA EB 正确答案C 2006上海物理8 如图所示 AB是一条电场线上的两点 若在A点释放一初速度为零的电子 电子仅受电场力作用 并沿电场线从A运动到B 其速度随时间变化的规律如图所示 比较A B两点电势的高低和场强的大小 下列说法中正确的是A A B EA EBB A B EAEBD A B EA EB 点评 一是粒子从静止释放从A运动到B 说明粒子受电场力方向是由A指向B 二是AB尽管是一条直电场线 但不一定表示匀强电场 从粒子的速度时间图象反映粒子是做加速度逐渐减小的变加速运动 可以得出电场力逐渐减小且做正功 2007山东19 如图所示 某区域电场线左右对称分布 M N为对称线上的两点 下列说法正确的是A M点电势一定高于N点电势B M点场强一定大于N点场强C 正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D 将电子从M点移到N点 电场力做正功 带电粒子电性 电场线的方向 粒子的运动方向 是否考虑重力 有无外力作用 题目考查的问题 C中为正电荷D中为负电荷 向上从M指向N 从M运动到N 顺着电场线运动 不考虑重力 只受电场力作用 考查功和能关系问题 2007山东19 如图所示 某区域电场线左右对称分布 M N为对称线上的两点 下列说法正确的是A M点电势一定高于N点电势B M点场强一定大于N点场强C 正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D 将电子从M点移到N点 电场力做正功 解析 顺着电场线电势逐渐降低 所以M点电势一定高于N点电势 A正确 电场线的疏密表示场强的相对大小 M点电场线疏 N点电场线密 所以M点场强小于N点场强 则B错误 假设将正电荷从M点移到N点 电场力做正功 电势能减少 所以M点电势能大于N点电势能 C正确 将电子从M点移到N点 电场力做负功 所以D错误 正确答案AC 2007山东19 如图所示 某区域电场线左右对称分布 M N为对称线上的两点 下列说法正确的是A M点电势一定高于N点电势B M点场强一定大于N点场强C 正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D 将电子从M点移到N点 电场力做正功 点评 正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能的判断 可以假设将正电荷从M点移动到N点 通过电场力做正功 电势能减少的方法进行判断 得到C正确的答案 2005天津18 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示 电场方向竖直向下 若不计空气阻力 则此带电油滴从a运动到b的过程中 能量变化情况为A 动能减少B 电势能增加C 动能和电势能之和减少D 重力势能和电势能之和增加 带电粒子电性 粒子的初速度 粒子的运动方向 粒子做什么运动 是否考虑重力 有无外力作用 题目考查的问题 未知 初速度方向垂直于电场线 从a到b逆电场线运动 匀变速曲线运动 考虑重力 受电场力 重力作用 考查功和能关系问题 2005天津18 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示 电场方向竖直向下 若不计空气阻力 则此带电油滴从a运动到b的过程中 能量变化情况为A 动能减少B 电势能增加C 动能和电势能之和减少D 重力势能和电势能之和增加 解析 油滴受重力和电场力作用从a运动到b的过程中轨迹向上弯曲 说明合力向上 又因为重力向下 所以油滴受的电场力向上且大于重力 油滴带负电荷 从a运动到b的过程中合力做正功 由动能定理知动能增加 所以A错误 负电荷逆着电场线运动 电场力做正功电势能减少 所以B错误 由能的转化和守恒知 油滴的重力势能 电势能 动能之和不变 因为重力势能增加 所以动能和电势能之和减少 则C正确 因为动能增加 所以重力势能和电势能之和减少 则D错误 正确答案C 2005天津18 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图虚线所示 电场方向竖直向下 若不计空气阻力 则此带电油滴从a运动到b的过程中 能量变化情况为A 动能减少B 电势能增加C 动能和电势能之和减少D 重力势能和电势能之和增加 点评 此题的关键在于明确带电油滴受向上的电场力和向下的重力作用 并且电场力大于重力 合力向上 2010年连云港高二检测 A B是一条电场线上的两个点 一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点 其速度 时间图象如图1 15所示 则这一电场可能是 A 电势沿x轴均匀降落 如图1 9 14所示 质量为m 电荷量为e的电子 从A点以速度v0垂直场强方向射入匀强电场中 从B点射出电场时的速度方向与电场线成120 角 则A B两点间的电势差是多少 图1 9 14 如图1 17所示 a b两个带正电的粒子 以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后 a粒子打在B板的a 点 b粒子打在B板的b 点 若不计重力 则 A a的电荷量一定大于b的电荷量B b的质量一定大于a的质量C a的比荷一定大于b的比荷D b的比荷一定大于a的比荷 C 3 2009年高考江苏卷 空间某一静电场的电势 在x轴上分布如图1 7所示 x轴上两点B C的电场强度在x方向上的分量分别是EBx ECx 下列说法中正确的有 图1 7 A EBx的大小大于ECx的大小B EBx的方向沿x轴正方向C 电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D 负电荷沿x轴从B移到C的过程中 电场力先做正功 后做负功 解析 选AD 在 x图中 图象斜率表示场强大小 结合题中图象特点可知EBx ECx EOx 0 故A对C错 根据电场中沿着电场线的方向电势逐渐降低可知EBx沿x轴负方向 B项错 负电荷在正x轴上受电场力沿x轴负向 在负x轴上受电场力沿x轴正向 故可判断负电荷从B移到C的过程中 电场力先做正功后做负功 D项正确 两平行金属板A B水平放置 一个质量m 5 10 6kg的带电微粒以v0 2m s的水平初速度从两板正中央位置射入电场 如图1 3所示 A B两板间的距离d 4cm 板长L 10cm 图1 3 1 当A B间的电压UAB 1000V时 微粒恰好不偏转 沿图中直线射出电场 求该粒子的电荷量 2 令B板接地 欲使该微粒射出偏转电场 求A板所加电势的范围 思路点拨 本题中平行极板水平放置 研究对象是带电微粒 根据这两点考虑带电粒子的重力 解析 1 当UAB 1000V时 重力跟电场力平衡 微粒沿初速度方向做匀速直线运动 由qUAB d mg得 q mgd UAB 2 10 9C 因重力方向竖直向下